• Title/Summary/Keyword: 플랜트 제어 시스템

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지연 예측신경망을 이용한 적응 GPC

  • 정희태
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.7 no.7
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    • pp.1527-1532
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    • 2003
  • 기존의 GPC방법으로 제어하기 힘든 비선형성과 플랜트의 변수변화를 포함하는 비선형 플랜트를 지연 예측신경망을 사용하여 효과적으로 제어하는 적응 GPC방법을 제안한다 제안한 방법에서는 플랜트의 선형 변수 추정이나 근사적인 모델로부터 선형 매개변수를 구해서 선형 모델을 만들고 실제 시스템의 출력과 선형모델의 오차를 신경망의 출력으로 표현한 다음, 이 식으로부터 적응 GPC 알고리듬을 유도한다. 여기서 지연 예측신경망은 적응 GPC에 이용될 플랜트의 출력을 예측하도록 학습된다. 이와 같은 제어기를 구성함으로써 선형 변수만으로 적응 GPC 제어기가 구성되어질 경우 생기는 비선형 변수의 추정과 출력 예측 값을 계산하는 번거로움을 해결하였다.

An adaptive controller with fuzzy compensator for nonlinear time-varying systems (비선형 시변 시스템을 위한 퍼지 보상기를 가진 적응 제어기)

  • Park, Geo-Dong;Jeon, Wan-Su;Kim, Jong-Hwa;Lee, Man-Hyeong
    • Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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    • v.3 no.2
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    • pp.149-155
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    • 1997
  • 본 논문에서는 비선형 시변 시스템을 제어할 경우 제어시스템의 안정성을 보장하고 성능을 향상시키기 위한 새로운 적응제어 구조를 전개하였다. 주어진 플랜트가 선형 시불변이라는 가정하에 표준 기준 모델 적응제어기가 적용될 경우 발생되는 출력오차는 플랜트의 비선형 시변특성으로 인하여 점근적으로 0에 수렴되지 않는다. 이때 미지의 출력오차를 점근적으로 0에 수렴시키는 방법으로 퍼지보상기를 사용하였으며 결과적으로 플랜트의 비선형 시변 특성을 보상하는 효과를 얻을 수 있었다. 퍼지 보상기로는 출력오차등의 조건에 따라 이득이 변하는 퍼지 PID 보상기를 도입하여 안정하게 설계되도록 노력하였다. 또한 출력오차를 점근적으로 0에 수렴시키는 것은 표준 기준 모델 적응제어기 내부의 모든 파라미터와 신호가 유한하게 됨을 의미하기 때문에, 제어시스템 전체의 안정도를 보장할 뿐만 아니라 결과적으로 과도응답 성능을 향상시킬 수 있게 되었다. 몇가지 예제를 대상으로 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 분석함으로써 비선형 시변 시스템을 제어할 경우 본 논문에서 전개된 새로운 적응제어 구조의 타당성을 확인하였다.

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Study on the Control System of Verification Test for Offshore Installation Simulation (해양플랜트 환경모사를 위한 실증시험 시스템 구축에 관한 연구)

  • Ju, H.D.;Kim, T.O.;Kang, G.H.;Ha, Y.C.
    • Smart Media Journal
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    • v.1 no.1
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    • pp.48-52
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    • 2012
  • A reliable test of offshore plant hold a key post in offshore engineering technology. The offshore self-supporting of process module design and basic design technology needs engineering verification based on the reliable test. And also reliable verification test data is very important. Therefore, verification test system for offshore installation simulation is necessary. This paper explains design of data acquisition system and control system based on the parameter of measured and controlled variable which is for establishing offshore installation simulation system.

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Design of PLC-based Natural Gas Liquefaction Process Plant Stimulator (PLC 기반 천연 가스 액화 공정 플랜트 Stimulator 설계)

  • Kim, Hyoung Jean
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.459-460
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    • 2010
  • 본 연구에서는 PLC 기반의 LNG 플랜트 Stimulator 를 설계하였다. 시뮬레이터와 제어 시스템간의 연계를 구현하기 위한 기본 플랫폼과 구성 요소를 설계하였고 개발 방법론도 정립하였다. 이 설계안을 기반으로 향후 시스템 구축이 완료되면 제어 로직 검증에 활용할 계획이며 이는 LNG 플랜트의 경제성과 안전성 확보에 일조를 할 것으로 기대한다.

A PID Genetic Controller Design Using Reference Model (기준모델을 이용한 PID 유전 제어기 설계)

  • Park, K.H.;Nam, M.H.;Hwang, Y.W.;Chun, S.J.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1999.07b
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    • pp.894-896
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    • 1999
  • PID 제어는 50년의 역사를 갖기 때문에 현장의 사용자는 이 제어방식에 익숙해져 있으며, 제어장치의 구성이 간단하며 제어기의 최적동조가 가능하므로 많은 분야에서 사용되고 있다[1]. 그러나 PID 제어기에 의해서 얻은 결과에 대하여 만족하기 위해서는 많은 시행착오를 겪어야 한다. 또한 만족하는 결과를 얻었다고 할지라도 외란, 플랜트의 동특성이 바뀌는 경우 시스템을 추종하지 못하기 때문에 파라미터를 재조정하여야 한다. 유전 알고리즘은 자연세계의 진화 현상에 기초한 계산모델로서 John Holland에 의해서 1975년에 개발된 전역적인 최적화 알고리즘이며[1][2], 비선형 고차원, 불연속, 다중모드, 노이즈 함수 등에 대하여 강건함을 보여주고, 복잡한 탐색 공간에서 최적 값을 스스로 발견하는 학습 능력을 갖는다. 이 방법은 재생산, 교배, 돌연변이를 통하여 최적해를 찾은 방법으로 1989년에 D. E. Goldgerg에 의해서 체계적으로 정리된 후 여러 분야에서 응용되고 있다[3][4]. 그러나 유전 알고리즘은 목적함수만을 이용하여 해집단을 탐색하기 때문에 숙련운전자가 원하는 제어 특성 명세인 상승시간, 정착시간, 초과량(oveshoot) 둥을 구체적으로 명시하여 제어에 반영할 수 없다. 또한, 유전 알고리즘은 입력 값이 크게 바뀔 경우 다른 시스템으로 인식하여 새로운 탐색을 수행하는 단점을 가지고 있다. 본 논문은 첫째, 기준모델을 도입하여 플랜트의 성능을 기준모델로 표현하여 플랜트가 요구하는 성능지표를 정량적으로 규정하는 것이 가능하였다. 또한, 이것은 미지 플랜트 동특성을 식별하기 위한 신호로 사용되어, 플랜트의 정보를 얻는데 이용되었다. 즉, 기준모델과 플랜트 출력사이의 추종 오차 정보가 적응기구인 PID 유전제어기의 입력으로 사용되며, 구형파 입력의 경우에도 기준모델과 플랜트의 출력차는 크게 변하지 않는다. 따라서, 유전 알고리즘의 목적함수에 기준 모델을 제안 적용하여 안정적이고, 세밀한 제어를 수행하였다. 둘째, PID의 간단하면서 확실한 제어가 가능하다는 점과 전역적인 최적값을 찾을 수 있는 유전 알고리즘을 적용하여 고속제어를 요하는 직류 서보 모터(DC Servo Motor) 운전 시 실시간 파라미터 동조에 적용하였다.

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Design and Implementation of The Feedback Fuzzy Controller (궤환 퍼지제어기 설계와 구현)

  • 이상윤;신위재
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.10 no.5
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    • pp.401-408
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    • 2000
  • In this paper, we proposed a fuzzy controller that founded by the general feedback control with the new adjustment method when it's tuning. The general feedback controller is operated that supply to the plant making the control input multiplying the appropriate gain of controller on the error between the output of the plant and the reference, But proposed feedback fuzzy controller consist of three loops. The inner loop consists of plant and an ordinary feedback controller. The fuzzy inference of controller performed by the outer loops, which is composed of a fuzzy modeling and inference. We can observe that the output of control system converges toward the reference. Also, the behaviour of feedback fuzzy system is converged from the transient. That is, we verified that designed fuzzy controllers was adapted effectively through the experiments in the hydraulic motor system using floating point DSP processor.

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Parameter tuning of Kalman fulter Using a Fuzzy Logic Control (퍼지 논리를 이용한 칼만 필터의 파라메터 조정)

  • 방은오;강성인;이상배
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 1997.10a
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    • pp.346-349
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    • 1997
  • 칼만 필터는 피드백 제어의 형태를 사용하는 플랜트를 추정한다. 플랜트의 잡음이나 측정 외란이 발생하더라도 상태를 추정하여 최적의 제어를 행한다. 상태를 추정하기 위하여 칼만 필터의 이득 Kk를 저절하고, 이 이득은 칼만 필터의 파라메터인 측정 오차 공분산 Rk과 프로세서 잡음 오차 공분산 Qk를 조정함으로써 뛰어난 필터 수행을 얻을 수 있다. 그러나 필터 파라메터 Rk, Qk는 필터 연산 이전에 측정되어야 하지만, 현재는 전문가가 전문적인 지식을 바탕으로 파라메터를 조정하여 시스템을 제어하고 있다. 따라서 이러한 비효율적인 작업을 퍼지 논리 제어기를 이용하여 온-라인에서 최적의 파라메터 Rk를 구하고자 한다.

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Issues and status of PSH Integration for Master Control System for ITER AC/DC Converter (ITER 초전도자석 전원공급장치 통합제어를 위한 PSH 통합관련 Issue 및 현황)

  • Choi, J.H.;Oh, J.S.;Shin, H.K.;Suh, J.H.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.11a
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    • pp.199-200
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    • 2017
  • ITER 초전도자석 전원공급장치의 통합제어를 위한 마스터제어기는 각 플랜트시스템(CCPS, TFPS, PFCS)에 대한 3개의 MCS로 구성되며, 전체 전원장치 I&C 시스템의 통합을 위하여 플랜트 레벨에서의 PSH 통합이 필요하다. ITER 제어시스템에서 제공하는 플랜트 시스템 I&C의 통합 기능을 이용하여 통합시 고려해야 하는 문제점 및 이슈들을 조사하여, 향후 마스터제어기의 통합 시험에 필요한 기능들을 사전에 점검하고, 통합오류를 최적화하여 마스터 제어기 제작 및 시험에 적용하고자 한다.

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Development of the Integrated Control System for the Batch Plant in Field (배치 플랜트를 위한 통합 제어 시스템 개발)

  • Kim, Jung-Sook
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.12 no.6
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    • pp.1081-1086
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    • 2017
  • The measurement and control device which is for controlling the best mixture rate is needed to produce the best quality concrete in Batch Plant. Present the workers do the measurement and control with each equipped devices such as a indicator, PLC and a scale. That is difficult to use especially for beginner in field. In this paper, we developed the integrated measurement and control system which is composed of hardware with PCB and software. It is easy to use for beginner worker in plant field.

Test and Analysys on the Speed Control Loop of a Turbine Driven Boiler Feed Water Pump (보일러 급수펌프 구동용 터빈속도제어루프 시험 및 분석)

  • Kim, Jong-Ahn;Woo, Joo-Hee;Jeong, Chang-Ki;Choi, In-Kyu
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.1628-1629
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    • 2007
  • 1990년대에 이 전 건설된 발전소 및 기타 플랜트 자동제어시스템으로 거의 아날로그 연산방식 시스템이 적용되었다. 이제 장기간 사용으로 인한 수명감소와 고장률이 증가하는 추세에 있으므로, 기존 아날로그 제어시스템을 디지털 제어시스템으로 개조하는 사업이 추진되고 있다. 아날로그 제어시스템에 설정되어 있는 주요 파라미터들은 플랜트의 운전특성을 장기간 반영하여 이루어진 것이므로, 개조에 사용될 새로운 디지털제어시스템의 초기 파라미터 설정에 그대로 적용하면 개조후 시운전이 원활하고 튜닝 기간을 단축할 수 있다. 본 논문에서는 현재 진행하고 있는 급수펌프 구동터빈 제어시스템 개조 프로젝트에서 제어 파라미터를 구하는 과정 및 디지털 시스템에 구현할 내용들을 제시하였다.

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